KR101169742B1

KR101169742B1 - The flying object equipped coaxial duct system

Info

Publication number: KR101169742B1
Application number: KR1020090112437A
Authority: KR
Inventors: 최종욱; 김수연
Original assignee: 순천대학교 산학협력단
Priority date: 2009-11-20
Filing date: 2009-11-20
Publication date: 2012-07-30
Also published as: KR20110055842A

Abstract

본 발명은 동축반전용 덕트 시스템을 이용한 비행체에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 동체; 상기 동체와 연결되는 회전축에 구비되는 하부로터; 상기 회전축에 구비되고, 상기 하부로터의 상부에 구비되는 상부로터; 상기 하부로터와 연결되는 하부로터 블레이드; 상기 상부로터와 연결되는 상부로터 블레이드; 상기 하부로터 블레이드를 감싸는 하부 덕트; 및 상기 상부로터 블레이드를 감싸는 상부 덕트를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a vehicle using a duct system for coaxial reflection, more specifically a fuselage; A lower rotor provided on a rotation shaft connected to the body; An upper rotor provided on the rotation shaft and provided on an upper portion of the lower rotor; A lower rotor blade connected to the lower rotor; An upper rotor blade connected to the upper rotor; A lower duct surrounding the lower rotor blade; And an upper duct surrounding the upper rotor blade.

동축반전, 덕트 시스템, 후류면적, 추력계수 Coaxial Inversion, Duct System, Wake Area, Thrust Coefficient

Description

The flying object equipped coaxial duct system

일반적으로 로터식 비행체로 대표되는 헬리콥터의 경우, 제자리 및 수직 이착륙이 가능 하다는 장점이 있지만 상대적으로 전체 동체의 길이가 길다는 문제점이 있었다. In general, a helicopter represented by a rotor type aircraft has an advantage of being able to take place and take off and landing vertically, but has a problem in that the length of the entire fuselage is relatively long.

이와 같은 이유는 헬리콥터의 경우, 매우 긴 메인 로터 블레이드와 상기 메인 로터 블레이드로부터 발생하는 회전 모멘트를 상쇄시키기 위하여 꼬리 회전 익(Tail rotor)이 필요하기 때문이다. The reason for this is that in the case of helicopters, a tail rotor is needed to offset the very long main rotor blades and the rotational moments arising from the main rotor blades.

또한, 상기 꼬리 회전익은 외부에 노출되어 있기 때문에 안전상 문제가 많고, 상기 꼬리 회전익의 출력은 추력과 무관하다는 단점이 있었다. In addition, since the tail rotor blade is exposed to the outside, there are many safety problems, and the output of the tail rotor blade has a disadvantage of being independent of thrust.

아울러 상술한 바와 같이 동체가 긴 문제점을 포함하고 있어, 건물 또는 빌딩, 산악 지형 등에 있어서 접근성에 대한 문제점이 있었다. In addition, as described above, the fuselage includes a long problem, and there is a problem about accessibility in a building or a building, a mountainous terrain, and the like.

상술한 바와 같은 문제점을 어느 정도 해결하기 위하여, 비행체의 소형화를 위한 방안이 연구되었으며, 이를 위해 동축반전 시스템 즉, 동일한 축 상에 서로 반대 방향으로 회전하는 한 쌍의 로터에 블레이드가 구비된 동축반전 비행체가 등장하였다. In order to solve the above problems to some extent, a method for miniaturization of a vehicle has been studied. For this purpose, a coaxial reversal system, that is, a coaxial reversal provided with blades in a pair of rotors rotating in opposite directions on the same axis The aircraft appeared.

상기 동축반전 비행체는 단일 로터식 비행체에 비해 꼬리 회전익을 필요하지 않는다 할 것이므로 상기 비행체의 소형화를 어느 정도 달성할 수 있었다. Since the coaxial inverted vehicle does not require a tail rotor blade as compared to a single rotor type vehicle, it was possible to achieve the miniaturization of the vehicle to some extent.

그러나, 종래의 동축반전 비행체의 경우, 추력이 감소한다는 문제점이 있었다.However, in the case of the conventional coaxial reverse aircraft, there was a problem that the thrust is reduced.

본 발명의 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 로터식 비행체의 소형화를 통해 특정 장소로의 접근성이 용이하며, 동시에 제자리 비행시 추력을 보강할 수 있는 비행체의 제공을 목적으로 한다. It is an object of the present invention to solve the problems as described above, and to provide an aircraft that can easily access to a specific place through the miniaturization of the rotor type aircraft, and at the same time can reinforce thrust during in-flight flight.

또한, 정지비행과 고속비행에 있어서 비행 안정성이 뛰어난 비행체의 제공을 다른 목적으로 한다.Another object is to provide a vehicle having excellent flight stability in stationary flight and high speed flight.

아울러, 로터 블레이드를 보호하고, 소음을 감소시킬 수 있는 비행체의 제공을 또 다른 목적으로 한다.In addition, another object is to provide a vehicle that can protect the rotor blades and reduce noise.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 동체; 상기 동체와 연결되는 회전축에 구비되는 하부로터; 상기 회전축에 구비되고, 상기 하부로터의 상부에 구비되는 상부로터; 상기 하부로터와 연결되는 하부로터 블레이드; 상기 상부로터와 연결되는 상부로터 블레이드; 상기 하부로터 블레이드를 감싸는 하부 덕트; 및 상기 상부로터 블레이드를 감싸는 상부 덕트를 포함한다. The present invention for achieving the above object, the body; A lower rotor provided on a rotation shaft connected to the body; An upper rotor provided on the rotation shaft and provided on an upper portion of the lower rotor; A lower rotor blade connected to the lower rotor; An upper rotor blade connected to the upper rotor; A lower duct surrounding the lower rotor blade; And an upper duct surrounding the upper rotor blade.

본 발명에 있어서 바람직하게는 상기 하부덕트의 수직방향 폭은 상기 상부덕 트의 수직방향 폭보다 더 큰 것을 특징으로 한다.In the present invention, preferably the vertical width of the lower duct is larger than the vertical width of the upper duct.

본 발명에 있어서 바람직하게는 상기 동체의 일정부분에 구비되며, 상기 회전축에 회전력을 전달하기 위한 전기모터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, preferably provided in a predetermined portion of the body, characterized in that it further comprises an electric motor for transmitting a rotational force to the rotating shaft.

본 발명에 있어서 바람직하게는 상기 본체의 일정부분에 구비되며, 상기 전기모터에 전원을 공급하기 위한 배터리를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, preferably provided in a predetermined portion of the main body, characterized in that it further comprises a battery for supplying power to the electric motor.

본 발명에 있어서 바람직하게는 상기 동체를 컨트롤하기 위한 컨트롤 박스를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention preferably further comprises a control box for controlling the body.

본 발명에 있어서 바람직하게는 상기 컨트롤 박스는 유인 또는 무인 시스템을 이용하여 컨트롤 되는 것을 특징으로 한다.In the present invention, preferably, the control box is controlled using a manned or unmanned system.

본 발명에 있어서 바람직하게는 상기 하부덕트 또는 상기 상부덕트의 일정부분에 구비되는 송?수신 안테나를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention preferably further comprises a transmitting and receiving antenna provided in a predetermined portion of the lower duct or the upper duct.

본 발명에 있어서 바람직하게는 상기 동체는 상기 블레이드에 의한 후류가 탑승자에게 전달되지 않도록 하기 위하여 유선형으로 이루어진 것을 특징으로 한다.In the present invention, the fuselage is preferably made of a streamline so that the wake by the blade is not transmitted to the occupant.

본 발명의 다음과 같은 우수한 효과가 있다. The following excellent effects of the present invention.

먼저, 본 발명에 따른 비행체는 소형화로 인하여 특정 지역 내지 장소에 대한 접근성이 및 종래 동축반전 비행체에 비해 추력이 우수한 효과가 있다. First, due to the miniaturization of the aircraft according to the present invention, accessibility to a specific region or place and thrust is superior to conventional coaxial inverted vehicles.

또한, 본 발명에 따른 비행체는 정지비행 및 고속비행에 있어서 비행 안정성 이 탁월한 효과가 있다. In addition, the vehicle according to the present invention has an excellent flight stability in stationary flight and high speed flight.

아울러, 로터 블레이드를 보호할 수 있어 안전하며, 소음이 절감되는 우수한 효과가 있다. In addition, it is safe to protect the rotor blades, there is an excellent effect of reducing noise.

본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명의 상세한 설명 부분에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다. Although the terms used in the present invention have been selected as general terms that are widely used at present, there are some terms selected arbitrarily by the applicant in a specific case. In this case, the meaning described or used in the detailed description part of the invention The meaning must be grasped.

이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시 예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the preferred embodiments shown in the accompanying drawings will be described in detail the technical configuration of the present invention.

먼저, 도 1 은 본 발명의 일실시 예에 따른 동축반전(본 발명의 상세한 설명에 있어서 동축반전이라 함은 동일한 축 상에서 서로 반대 방향으로의 회전을 의미함)용 덕트 시스템을 이용한 비행체(100)의 전체 구성도이다.First, FIG. 1 is a vehicle 100 using a duct system for coaxial inversion (coaxial inversion in the description of the present invention means rotation in opposite directions on the same axis) according to an embodiment of the present invention. Is the overall configuration diagram.

도 1 에 도시된 바와 같이, 동체(110)는 유인 비행체의 경우, 상기 비행체(100)의 조작을 위한 조작자가 탑승을 하기 위한 공간이며, 무인 비행체의 경우, 무인 시스템이 장착되는 공간이다. As shown in FIG. 1, the fuselage 110 is a space for a manned vehicle to be boarded by an operator for manipulating the vehicle 100, and in the case of an unmanned aircraft, a space in which an unmanned system is mounted.

상기 동체(110)는 강도와 내구성이 우수한 경량의 합금을 포함하는 다양한 재료를 이용하여 구비될 수 있다. The body 110 may be provided using a variety of materials including a lightweight alloy having excellent strength and durability.

한편, 상기 동체(110)는 후술할 블레이드에 의한 하 방향 유동의 흐름을 원활하게 하고, 후류가 조작자에게 전달되지 않도록 하기 위하여 유선형으로 이루어져 있다. On the other hand, the body 110 is made of a streamline to smooth the flow of the downward flow by the blade to be described later, so that the wake is not transmitted to the operator.

물론, 상기 동체(110)의 형상은 다양한 형상으로 이루어질 수 있다. Of course, the shape of the body 110 may be formed in a variety of shapes.

한편, 상기 동체(110)의 상부에는 회전축이 돌출되어 있으며, 상기 동체(110)의 일정 부분에는 상기 회전축에 회전력을 전달하기 위한 전기 모터(160)가 구비되어 있다. On the other hand, a rotating shaft protrudes from the upper portion of the body 110, a predetermined portion of the body 110 is provided with an electric motor 160 for transmitting a rotational force to the rotating shaft.

이때, 상기 전기 모터(160)의 구동 및 상기 동체(110)의 전반적인 구동(예를 들어 수직 비행 및 수평 비행 등에 있어서 방향 전환 등)은 상기 동체(110)의 일정 부분에 구비된 컨트롤 박스(180)에 의해 제어된다. In this case, the driving of the electric motor 160 and the overall driving of the fuselage 110 (for example, a change of direction in a vertical flight and a horizontal flight, etc.) are provided in a control box 180 provided at a portion of the fuselage 110. Is controlled by

또한, 상기 동체(110)의 일정 부분에는 상기 전기모터(160)에 전원을 공급하기 위한 배터리(170)가 포함되어 있다. In addition, a portion of the body 110 includes a battery 170 for supplying power to the electric motor 160.

비록 본 발명의 일실시 예로 상기 회전축의 회전력 전달 수단으로 전기모터(160)에 대해 상세히 설명하였으나, 상기 회전축에 회전력을 전달하기 위한 수단으로는 각종 엔진 등을 포함하는 다양한 회전력 전달 수단을 이용할 수 있다. Although an embodiment of the present invention has been described in detail with respect to the electric motor 160 as a rotational force transmission means of the rotary shaft, as a means for transmitting the rotational force to the rotary shaft can be used a variety of rotational force transmission means including a variety of engines and the like. .

한편, 상기 동체(110)의 상부로 돌출된 상기 회전축에는 상기 회전축과 연동하는 하부로터(120)가 장착되어 있다.On the other hand, the lower rotor 120 is interlocked with the rotating shaft is mounted on the rotating shaft protruding to the upper portion of the body 110.

이때, 상기 하부로터(rotor)(120)에는 일정 길이의 하부로터 블레이드(blade)(121)가 결합되어 있으며, 상기 동체(110)를 상승시키기 위한 추력을 발생한다.At this time, the lower rotor (120) is coupled to the lower rotor blade (blade) 121 of a predetermined length, and generates a thrust for raising the body (110).

아울러 상기 하부로터(120)의 상부에는 상기 하부로터(120)와 동일한 회전축에 상부로터(130)가 구비된다. In addition, the upper rotor 130 is provided on the same rotary shaft as the lower rotor 120 at the upper portion of the lower rotor 120.

그리고, 상기 상부로터(1300에는 상기 하부로터 블레이드(121)와 동일한 길이의 상부로터 블레이드(131)가 결합되어 있어, 상기 하부로터 블레이드(121)와 함께 상기 동체(110)를 상승시키기 위한 추력을 발생시킨다.In addition, the upper rotor 1300 is coupled to the upper rotor blade 131 of the same length as the lower rotor blade 121, so that the thrust for raising the body 110 together with the lower rotor blade 121. Generate.

이때, 상기 하부로터(120) 및 상기 상부로터(130)는 비록 동일한 회전축 상에 구비되어 동일한 회전수로 회전하나, 회전 방향은 서로 반대로 회전한다. In this case, although the lower rotor 120 and the upper rotor 130 are provided on the same rotation axis and rotate at the same rotational speed, the rotation directions rotate in opposite directions.

이와 같이 동일 회전축 상에 구비되면서 상?하부로터가 서로 반대 방향으로 회전할 수 있는 이유는 상기 하부로터(120)에 반전(반대로 회전할 수 있는)장치가 구비되어 있기 때문이다. The reason why the upper and lower rotors can rotate in opposite directions while being provided on the same rotation shaft is that the lower rotor 120 is provided with an inverting device (which can be reversed).

좀더 구체적으로 설명하며, 상기 상부로터(130)는 별도의 장치 없이 상기 회전축에 고정되어 있으나, 상기 하부로터(120)의 상기 반전장치는 내부 중앙으로 상기 회전축이 관통하고, 상기 회전축 상에 구비된 제 1 톱니가 반전장치에 구비된 제 2 톱니를 회전시키고, 상기 제 2 톱니가 상기 하부로터(120)에 구비된 제 3 톱니를 회전시키는 원리이다. More specifically, the upper rotor 130 is fixed to the rotating shaft without a separate device, but the inverting device of the lower rotor 120 has the rotating shaft penetrates to the inner center, provided on the rotating shaft A first tooth rotates a second tooth provided in the reversing apparatus, and the second tooth rotates a third tooth provided in the lower rotor 120.

즉, 상기 상부로터(130)는 상기 회전축과 동일한 방향으로 회전하나, 상기 하부로터(120)는 반전장치가 구비되어 있어 동일한 회전수로 회전하나 회전방향은 반대이다. That is, the upper rotor 130 rotates in the same direction as the rotary shaft, but the lower rotor 120 is provided with an inverting device so that the upper rotor 130 rotates at the same rotational speed but the rotation direction is reversed.

일반적인 단일 축 로터식 비행체는 단일 로터 블레이드의 회전 모멘트에 의해 동체도 함께 회전하므로, 이를 방지하기 위해 꼬리 회전익이 필요하다.In general, a single-axis rotor vehicle rotates the fuselage with the rotational moment of the single rotor blade, so a tail rotor blade is required to prevent this.

하지만, 동축반전형 비행체(100)의 경우, 회전 모멘트를 상쇄하기 위한 상기 꼬리 회전익이 필요가 없으므로 결과적으로 비행체의 크기 및 길이를 줄일 수 있으므로 소형화가 가능하다.However, in the case of the coaxial inverted aircraft 100, the tail rotor blade is not necessary to offset the rotation moment, and as a result, the size and length of the aircraft can be reduced, thereby miniaturizing.

한편, 상기 동체(110)의 상부에는 상기 하부로터 블레이드(121)를 감싸는 하부덕트(140) 및 상기 상부로터 블레이드(131)를 감싸는 상부덕트(150)가 구비되어 있다. On the other hand, the upper portion of the body 110 is provided with a lower duct 140 surrounding the lower rotor blade 121 and an upper duct 150 surrounding the upper rotor blade 131.

이때, 상기 하부덕트(140) 및 상기 상부덕트(150)는 상기 블레이드들(121, 131)의 회전에 방해를 주지 않기 위해 상기 블레이드들(121, 131)의 회전반경보다 더 넓은 직경을 갖는 원통형으로 구비되어 있다.At this time, the lower duct 140 and the upper duct 150 is a cylindrical having a diameter larger than the rotation radius of the blades 121, 131 in order not to interfere with the rotation of the blades (121, 131) It is provided with.

한편, 상기 덕트들(140, 150)은 상기 하부로터 블레이드(121) 및 상기 상부로터 블레이드(131)를 동시에 감싸도록 하나의 원통형 덕트로 구비될 수 있다. Meanwhile, the ducts 140 and 150 may be provided as one cylindrical duct so as to surround the lower rotor blade 121 and the upper rotor blade 131 at the same time.

다만, 본 발명의 일실시 예에 있어서는 상기 블레이드들(121, 131)을 각각 감싸도록 분리형으로 구비하였으며, 이때 상기 덕트들(140, 150)의 수직방향 폭은 동일하게 구비될 수도 있으나, 후술할 상기 비행체(100)의 추력 증가를 위해 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 있어서는 상기 하부덕트(140)의 수직방향 폭은 상기 상부 덕트(150)의 수직방향 폭에 비해 더 크게 구비하였다. However, in an embodiment of the present invention, the blades 121 and 131 are separately provided to surround each other, and the vertical widths of the ducts 140 and 150 may be provided in the same manner, which will be described later. In the most preferred embodiment of the present invention for increasing the thrust of the vehicle 100, the vertical width of the lower duct 140 is provided larger than the vertical width of the upper duct 150.

이와 같이 구비한 이유는 상기 하부 덕트(140)를 상기 상부 덕트(150)의 폭보다 더 크게 구비함으로써, 상기 상부 덕트(150)와 상기 하부 덕트(140) 사이의 유입량을 증가시키며 또한 하부 덕트(140)로부터 나오는 유동의 확산을 증가시켜 후류면적(wake area)를 증가시키는 결과를 가져왔으며, 이는 결국 상기 비행 체(100)의 추력 상승의 효과를 가져왔다. The reason for this arrangement is to provide the lower duct 140 larger than the width of the upper duct 150, thereby increasing the flow rate between the upper duct 150 and the lower duct 140 and also lower duct ( Increasing the diffusion of the flow from 140 results in an increase in wake area, which in turn has the effect of increasing thrust of the vehicle 100.

이와 관련하여 도 2 는 후류면적(wake area)의 차이를 나타내는 전산유동해석결과이다.In this regard, FIG. 2 is a computational flow analysis result showing the difference in wake area.

먼저, 도 2(a)는 본 발명의 일실시 예에 따른 비행체(100)에 있어서, 상기 하부 덕트(140) 및 상기 상부 덕트(150)의 폭을 동일하게 구비한 경우의 후류면적을 나타내며, 도 2(b)는 상기 하부 덕트(140)의 수직방향 폭을 상기 상부 덕트(150)의 수직 방향 폭보다 크게 구한 경우의 후류면적을 나타내는 도이다.First, Figure 2 (a) shows the wake area in the case of having the same width of the lower duct 140 and the upper duct 150 in the vehicle 100 according to an embodiment of the present invention, 2B is a view showing the wake area when the vertical width of the lower duct 140 is greater than the vertical width of the upper duct 150.

상기 도 2 에서 보여주는 바와 같이, 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 따른 비행체(100)는 상술한 바와 같이 상기 하부 덕트(140)의 폭을 상기 상부 덕트(150)의 폭보다 크게 구비함으로 후류면적이 증가함을 알 수 있다.As shown in FIG. 2, the air vehicle 100 according to the most preferred embodiment of the present invention has a wake area having a width of the lower duct 140 larger than that of the upper duct 150 as described above. It can be seen that the increase.

참고로 아래 [표 1]은 추력 증가의 기준인 추력계수(CT)와 후류면적을 수치적으로 계산한 결과이다. For reference, [Table 1] below is the result of numerical calculation of thrust factor (CT) and wake area, which are the criteria for increasing thrust.

먼저, 아래 [표 1]은 덕트 시스템이 구비되지 않은 동축반전 비행체(Coaxial rotor without duct), 일체형 덕트 시스템이 구비된 동축반전 비행체(Coaxial rotor with single duct), 상?부 덕트의 폭이 동일한 덕트 시스템이 구비된 동축반전 비행체(Coaxial rotor with twin duct) 및 하부 덕트의 폭이 상부 덕트의 폭보다 큰 덕트 시스템이 구비된 동축반전 비행체(Coaxial rotor with double duct)이다. First, Table 1 below shows coaxial rotor without duct, coaxial rotor with single duct, and ducts with the same width. Coaxial rotor with twin ducts with system and coaxial rotor with double ducts with duct system whose width of the lower duct is greater than the width of the upper duct.

[표 1]Comparison of Total Thrust Coefficients(CT) and Wake AreasTable 1 Comparison of Total Thrust Coefficients (CT) and Wake Areas

Trust coefficient(CT)Trust coefficient (CT) Increasing rate[%] Increasing rate [%] Wake area[㎡] Wake area [㎡] Increasing rate[%]Increasing rate [%] Coaxial rotor without ductCoaxial rotor without duct 0.0120420.012042 -- 39.3339.33 -- Coaxial rotor with single ductCoaxial rotor with single duct
0.012411
0.012411
3.06
3.06
61.51
61.51
56.39
56.39 Coaxial rotor with twin ductCoaxial rotor with twin duct
0.013062
0.013062
8.47
8.47
67.65
67.65
72.01
72.01 CoaxialCoaxial rotorrotor with with doubledouble ductduct
0.0132300.013230
13.0813.08
70.1470.14
80.8880.88

결과적으로 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 따른 하부 덕트(140)의 폭이 상부 덕트(150)의 폭보다 큰 덕트 시스템이 구비된 동축반전 비행체(Coaxial rotor with double duct)의 추력계수(CT)의 증가율이 가장 높은 것을 알 수 있다. As a result, the thrust coefficient CT of the coaxial rotor with double duct equipped with the duct system having a width of the lower duct 140 according to the most preferred embodiment of the present invention is larger than the width of the upper duct 150. It can be seen that the increase rate is the highest.

한편, 상기 하부 덕트(140) 및 상기 상부 덕트(150)는 서로 고정이 되어 있으며, 고정된 상기 덕트들(140, 150)은 상기 동체(110) 또는 상기 회전축 상에 고정되어 있다. Meanwhile, the lower duct 140 and the upper duct 150 are fixed to each other, and the fixed ducts 140 and 150 are fixed on the body 110 or the rotating shaft.

그리고 상기 덕트들(140, 150)은 상기 블레이드들(121, 131)을 감싸고 있어 상기 비행체(100)의 작동 미숙 등으로 인하여 상기 블레이드들(121, 131)이 불특정 물체와 충돌시 파손되는 것을 방지하는 역할도 수행하며, 상기 로터들(120, 130) 또는 상기 블레이드들(121, 131)의 고속회전으로 인한 소음을 감소시키는 역할도 아울러 수행한다.In addition, the ducts 140 and 150 surround the blades 121 and 131 to prevent the blades 121 and 131 from being damaged when colliding with an unspecified object due to immature operation of the vehicle 100. It also serves to reduce the noise due to the high speed rotation of the rotors (120, 130) or the blades (121, 131).

아울러 상기 하부 덕트(140) 또는 상기 상부 덕트(150)의 일정 부분에는 상기 비행체(100)가 유인으로 컨트롤 되는 경우, 관제 장소와 탑승자 간의 원활한 통신 또는 상기 비행체(100)가 무인으로 컨트롤 되는 경우, 상기 비행체(100)의 원활한 컨트롤을 위한 송?수신 안테나(190)가 구비되어 있다. In addition, when the vehicle 100 is controlled by a manned part of the lower duct 140 or the upper duct 150, when smooth communication between the control site and the occupant or the vehicle 100 is controlled unmanned, Transmitting and receiving antenna 190 for smooth control of the vehicle 100 is provided.

결과적으로 본 발명의 일실시 예에 따른 동축반전용 덕트 시스템을 이용한 비행체(100)는 종래의 단일 로터식 비행체와 달리 꼬리 회전익이 필요하지 않으므로 소형화가 가능하여 특정 지역 내지 장소에 대한 접근성이 우수하다 할 것이다. As a result, the aircraft 100 using the duct system for the coaxial transfer according to an embodiment of the present invention is unlikely to require a tail rotor blade unlike the conventional single rotor type vehicle, and thus can be miniaturized, thereby providing excellent accessibility to a specific region or place. something to do.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 덕트 시스템이 구비되지 않는 동축반전 비행체에 비해 추력이 우수하고, 정지비행 및 고속비행에 있어서 비행 안정성이 탁월하다. 아울러, 상기 덕트 시스템을 구비함으로써 로터 블레이드를 보호할 수 있어 안전하며, 소음이 절감되는 우수한 효과가 있다.In addition, the thrust is superior to the coaxial inverted vehicle is not provided with a duct system according to an embodiment of the present invention, excellent flight stability in stationary flight and high-speed flight. In addition, by providing the duct system can protect the rotor blade is safe, there is an excellent effect that the noise is reduced.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 바람직한 실시 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능하다 할 것이다. As described above, the present invention has been illustrated and described with reference to preferred embodiments, but is not limited to the above-described embodiments, and is provided to those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention. Various changes and modifications are possible by this.

도 1 은 본 발명의 일실시 예에 따른 동축반전용 덕트 시스템을 이용한 비행체의 전체 구성도이다.1 is an overall configuration diagram of a vehicle using a duct system for a coaxial transfer according to an embodiment of the present invention.

도 2 는 후류면적(wake area)의 차이를 나타내는 전산유동해석결과이다.2 is a computational flow analysis result showing the difference in wake area.

Claims

In a rotorcraft that inverts at the same rotational speed on the same axis,

fuselage;

A lower rotor provided on a rotation shaft connected to the body;

An upper rotor provided on the rotation shaft and provided on an upper portion of the lower rotor;

A lower rotor blade connected to the lower rotor;

An upper rotor blade connected to the upper rotor;

A lower duct surrounding the lower rotor blade; And

And an upper duct surrounding the upper rotor blade and spaced apart from the lower duct by a predetermined distance.

The lower duct and the upper duct diameters are the same, and the distance between the lower duct and the upper duct is less than the vertical width of the lower duct or the upper duct, the vehicle using a coaxial reflector duct system.

The method of claim 1,

And a vertical width of the lower duct is larger than a vertical width of the upper duct.

3. The method according to claim 1 or 2,

Is provided on a predetermined portion of the fuselage, the vehicle using a duct system for the coaxial reflection, characterized in that it further comprises an electric motor for transmitting a rotational force to the rotating shaft.

The method of claim 3, wherein

Is provided on a predetermined portion of the fuselage, the vehicle using a coaxial refrigeration duct system, characterized in that it further comprises a battery for supplying power to the electric motor.

3. The method according to claim 1 or 2,

Air vehicle using a duct system for the coaxial reflection further comprises a control box for controlling the fuselage.

6. The method of claim 5,

The control box is a vehicle using a duct system for the coaxial reflection, characterized in that controlled using a manned or unmanned system.

3. The method according to claim 1 or 2,

Air vehicle using a coaxial reflection duct system, characterized in that it further comprises a transmitting and receiving antenna provided in a predetermined portion of the lower duct or the upper duct.

3. The method according to claim 1 or 2,

The fuselage is a vehicle using a duct system for a coaxial reflection, characterized in that the streamlined form so that the wake by the blade is not transmitted to the occupant.